(12分)
随着氮氧化物污染的日趋严重，国家将于“十二五”期间加大对氮氧化物排放的控制力度。目前，用活性炭还原法处理氮氧化物是消除氮氧化物污染的有效方法。
⑴已知产物 A、B 都是参与大气循环的气体，请结合下表数据写出NO与活性炭反应的化学方程式：
⑵某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温(T1℃)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
浓度/mol·L－1
时间/min |
NO |
Ａ |
Ｂ |
||
| 0 |
0. 10 |
0 |
0 |
||
| 10 |
0.058 |
0.021 |
0.021 |
||
| 20 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
||
| 30 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
||
| 40 |
0.032 |
0. 034 |
0.017 |
||
| 50 |
0.032 |
0. 034 |
0.017 |
①T1℃时，求该反应平衡常数（列出Ｋ的表达式，要求计算过程）。
②30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是 。
③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、A、B的浓度之比为5：3：3，则该反应的△H 0（填“>”、“=”或“<”）。
④压缩容器体积，增大压强对该反应的反应速率和平衡移动的影响是 。
（本题共12分）铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质，以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的流程图：
已知：①4FeO·Cr2O3+ 8Na2CO3+ 7O2
8Na2CrO4 + 2 Fe2O3 + 8CO2↑；
②Na2CO3 + Al2O32NaAlO2 + CO2↑；③ Cr2O72－+ H2O
2CrO42－+ 2H+
根据题意回答下列问题：
1．固体X中主要含有_________（填写化学式）；要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5，应该使用__________（填写仪器或试剂名称）。
2．酸化步骤用醋酸调节溶液pH<5，其目的是_________________________________。
3．操作Ⅲ有多步组成，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加入KCl固体、蒸发浓缩、、过滤、_______、干燥。
4．下表是相关物质的溶解度数据，操作Ⅲ发生反应的化学方程式是：Na2Cr2O7+2KCl →K2Cr2O7↓+2NaCl。该反应在溶液中能发生的理由是_______________。
5．副产品Y主要含氢氧化铝，还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质，精确分析Y中氢氧化铝含量的方法是称取n g样品，加入过量______（填写试剂）、溶解、过滤、再______（填写试剂）、……灼烧、冷却、称量，得干燥固体m g 。计算样品中氢氧化铝的质量分数为_________（用含m、n的代数式表示）。
6．六价铬有毒，而Cr3+相对安全。工业含铬（CrO3）废渣无害化处理的方法之一是干法解毒，用煤不完全燃烧生成的CO还原CrO3。在实验室中模拟这一过程的装置如下：
CO由甲酸脱水制得；实验结束时熄灭酒精灯的顺序是_________________________。
（本题共12分）乙醚极易挥发、微溶于水、是良好的有机溶剂。乙醇与浓硫酸的混合物在不同温度下反应能生成乙烯或乙醚。某实验小组用下图装置制取乙醚和乙烯。
1．制乙醚：在蒸馏烧瓶中先加入10 mL乙醇，慢慢加入10 mL浓硫酸，冷却，固定装置。加热到140℃时，打开分液漏斗活塞，继续滴加10 mL乙醇，并保持140℃，此时烧瓶c中收集到无色液体。
（1）Ⅰ和Ⅱ是反应发生装置，应该选择______（选答“Ⅰ”或“Ⅱ”）与装置Ⅲ相连。
（2）乙醇通过分液漏斗下端连接的长导管插入到液面下加入，目的有二，一是使反应物充分混合，二是_________________。
2．Ⅲ中水冷凝管的进水口是______（选答“a”或“b”）。冰盐水的作用是___________。
3．有同学认为以上装置还不够完善，一是溴水可能倒吸，二是尾气弥漫在空气中遇明火危险。该同学设计了以下几种装置与导管d连接，你认为合理的是（选填编号）_______。
4．反应一段时间后，升温到170℃，观察到反应物变为黑色，溴水褪色。写出实验过程中所有生成气体的反应方程式____________________________。
5．实验中收集到的乙醚产品中可能含有多种杂质。某同学设计了以下提纯方案：
（1）分液步骤除去产品中的酸性杂质，则X可以是________________。
（2）蒸馏操作可除去的杂质是____________。
6．工业乙醚常因接触空气和光而被氧化，含有少量过氧化物，除去过氧化物的试剂及操作分别是（选填编号）______________。
a．CCl4、萃取 b．Na2SO3溶液、分液
c．Na2SO4溶液、过滤 d．酸化的FeSO4溶液、分液
（本题共8分）酒后驾车已成为一个社会问题。检测驾驶人员呼气中酒精浓度（BrAC）的方法有多种。
1．早期是利用检测试剂颜色变化定性判断BrAC，曾用如下反应检测BrAC：
3CH3CH2OH＋2KMnO4→3CH3CHO＋2MnO2＋2KOH＋2H2O 。
上述反应中发生还原反应的过程是__________ →___________。
2．已知KMnO4在酸性条件下氧化性增强，能得到更多的电子，若在稀硫酸中反应的氧化产物为乙酸，则还原产物为___________；若反应产生了12.0 mg乙酸，则转移的电子数目是________。
3．受上述方法启发，后来用五氧化二碘的淀粉溶液检测BrAC，乙醇被氧化为乙醛，该反应的化学方程式为__________________________________________________。
4．1994年美国首次批准使用唾液酒精含量检测方法，成为血液、呼气之后的第三种检测手段。其原理是在乙醇氧化酶作用下，乙醇与氧气反应生成乙醛和过氧化氢，判断该条件下乙醇、氧气、乙醛和过氧化氢四种物质中氧化性最强的物质是________（填写化学式）。
（本题共8分）某研究小组向2 L密闭容器中加入过量的活性炭和0.2 mol NO，恒温(T1℃)下发生反应：C(s)＋2NO(g)
N2(g)＋CO2(g)＋Q(Q>0)。30 min后达到平衡，测得NO浓度为0.04 mol/L。回答下列问题：
1．该反应的平衡常数表达式K＝______；T1℃达到平衡时，N2的平均反应速率＝_______。
2．30 min后，若改变某一条件提高NO的转化率，则可以改变的条件是______________。
3．30 min后，升高温度至T2℃，达到平衡后，容器内NO、N2、CO2的关系不可能是____。
a．5:3:3 b．1:1:1 c．4:3:3 d．2:1:1
4．若开始时密闭容器的体积为1 L，其它条件不变，达到平衡后，与原平衡相比，下列说法正确的是_________。
a．NO的转化率不变 b．N2的浓度是原来的2倍
c．反应放出的热量为0.1Q d．达到平衡的时间是原来的一半
（本题共8分）人体中含量位于前6名的元素依次是：氧、碳、X、氮、钙、磷。根据要求用以上元素完成下列填空：
1．X是_______（写元素符号，下同）。能量最高的亚层电子云呈球形的元素有________。
2．形成化合物种类最多的元素的最简氢化物的电子式为_________；该分子为非极性分子的原因是________________________________。
3．能证明C、N、O非金属性递变规律的事实是____________。
a．最高价氧化物对应水化物的酸性 b．单质与H2反应的难易程度
c．NO2、CO2和C3N4中元素的化合价 d．气态氢化物的稳定性
4．氮元素的另一种气态氢化物肼可视为NH3分子中的一个氢原子被－NH2（氨基）取代形成的。肼燃烧时的能量变化如图所示，则该反应的热化学方程式为_____________。